基于單片機(jī)的多功能冰箱監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計論-文庫吧
2025-04-17 19:11 本頁面
【正文】 蔬菜的新鮮程度，需要的濕度相對外界會高很多，這就需要電冰箱的密封性能要好，良好的密封性能對保溫也有很大的作用。 （ 4）安全可靠 必需使壓縮機(jī)的連線處于絕對安全位置，由于壓縮機(jī)是由 220V 供電且壓縮機(jī)工作室溫度比較高，所以壓縮機(jī)及其聯(lián)接線路必需放在可靠的位置，由于冷藏室濕度大，所以冷藏室照明燈應(yīng)封閉或各接口之間距離增大。 冰箱控制系統(tǒng)要求和組成 多功能冰箱的分類 目前，家庭常用的電冰箱只有兩個溫室即冷藏室和冷凍室，但是這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場上的需求，隨著單片機(jī)的發(fā)展和變頻壓縮機(jī)的出現(xiàn)，電腦冰箱和變頻冰箱也相繼出現(xiàn)，在原有的基本功能上增加各種生活便攜式服務(wù)，如現(xiàn)在深受客戶喜愛的制冰機(jī)。多功能冰箱主要有： 節(jié)能 冰箱、 電腦 冰箱、無氟冰箱、 變頻冰箱 組成，其功能主要體現(xiàn)在電腦和變頻冰箱上。 冰箱的控制方案 對于普通冰箱來說，冰箱冷藏室和冷凍室溫度的控制是比較重要的，普通電冰箱使用的是在冷藏室安裝 溫控器，通過感知冷藏室的溫度，來實現(xiàn)壓縮機(jī)的開機(jī)與停機(jī)，冷凍室的溫度，通過不斷地匹配試驗，改變冷凍室蒸發(fā)管路，使冷凍室的溫度可與冷藏室的溫度相匹配。但是，這樣的冷藏冷凍箱控制的溫度不是很精確，只能大概在某一范圍之類，時間稍微長點，就會造成冰箱的制冷效果變差。電腦冰箱 的出現(xiàn)，使得這一問題得到解決， 第三代 溫度控制 冰箱 采用 電腦智能，基于安保的多功能冰箱監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 5 以 準(zhǔn)確的控制溫度 為代表。 通常在冰箱的門上加入可視化的液晶或其他種類的顯示屏，以正確的顯示溫度，并 對箱體內(nèi)溫度進(jìn)行 不同的設(shè)定 。即使 經(jīng)常性的 開啟冰箱 門 ，也能通過 控制板控制壓縮機(jī) ，改變壓縮機(jī) 中電機(jī)的運行頻率 ，使溫度 恒定 在 設(shè)置的 數(shù)值，同時達(dá)到 節(jié)能的目的 。 多功能冰箱是建立在電腦冰箱之上的，通過電腦冰箱的控制系統(tǒng)，輸出不同端口，從而使得冰箱具有不同的功能，如目前市場上常用的溫度顯示功能，溫度調(diào)節(jié)功能，使得冰箱更加人性化和智能化。為了使電腦冰箱成為可能，就需要有對應(yīng)的控制系統(tǒng)，從最初的使用 8 位單片機(jī)控制冰箱的溫度開始，發(fā)展到之后的使用嵌入式系統(tǒng)，再到現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)冰箱，冰箱越來越智能化。 冰箱控制系統(tǒng)的主要組成 冰箱控制系統(tǒng)由參數(shù)控制、同步控制與反饋控制、抗干擾構(gòu)成。其中對冰箱溫度控制影響 最大的為參數(shù)控制。 （ 1） 參數(shù)控制中對溫度采集點的設(shè)定是最為關(guān)鍵，冰箱溫室溫度的控制主要取決于采集點采集的溫度，采集點安裝在箱膽不同的地方，采集的溫度也會不同，根據(jù)經(jīng)驗來看，冷藏室和冷凍室的上面溫度比下面溫度要高，通常在 3℃左右。目前冷藏室和冷凍室溫度傳感器都是采用型號為 HCS39A202G7 型感溫頭，該傳感器感溫電阻由于包裹在 ABS 塑料殼里面，導(dǎo)致采集溫度的延遲，所以，要使得冰箱的溫度控制精確，需準(zhǔn)確的放置溫度傳感器的位置和在單片機(jī)程序中設(shè)置對應(yīng)的參數(shù)修正值，即參數(shù)修正溫度控制法。電冰箱控制系統(tǒng)就是通過就 是對溫度進(jìn)行實際測量和控制來間接的控制溫室內(nèi)溫度。在目前有兩種方法來控制該部分參數(shù)，分別為恒定參數(shù)法和直接采樣控制法。本課題運用的是恒定參數(shù)法，運用閉環(huán)或半閉環(huán)智能控制參數(shù)，使參數(shù)穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)，從而保證溫度穩(wěn)定。 （ 2） 溫度控制過程中通過編寫的程序、設(shè)定的參數(shù)，使壓縮機(jī)穩(wěn)定工作，智能調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的開機(jī)和停機(jī)。本課題通過溫度采集和壓縮機(jī)控制同步完成控制與反饋控制，按照環(huán)溫的不同，智能調(diào)節(jié)參數(shù)修正值，保證兩溫室溫度的穩(wěn)定。 （ 3） 溫度智能控制冰箱相對于普通機(jī)械式溫控冰箱，其電路較復(fù)雜，由于冰箱生產(chǎn)過程中，環(huán) 境比較惡劣，影響因素多，為此，控制系統(tǒng)需有與其它冰箱相似的保護(hù)系統(tǒng)外，還需要在主控板上增加固定措施，安裝蓋板并且蓋板周邊應(yīng)安裝有具有防水的絕緣保護(hù)墊。 基于安保的多功能冰箱監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 6 基于安保的多功能冰箱監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 7 3 冰箱安保系統(tǒng)整體設(shè)計 安保系統(tǒng)總體設(shè)計 安保系統(tǒng)總體設(shè)計包括各硬件的選型、設(shè)備連接和總體的電路設(shè)計。安保系統(tǒng)組成圖如圖 2 所示。 圖 2 系統(tǒng)運行流程圖 Fig2 The system operation flow chart 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 經(jīng)過前期對監(jiān)測系統(tǒng)的研究和分析，考慮到成本因素，采用 以 52 單片機(jī)為核心開發(fā)了本課題的監(jiān)測系統(tǒng)， 其電路連接原理圖如圖 3 所示。 圖 3 電路連接原理圖 Fig3 Schematic circuit link 基于安保的多功能冰箱監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 8 STC89C52 單片機(jī) 該 芯片是 8 位微處理器 ，具有能耗小，抗干擾強(qiáng)。優(yōu)異的性能等特點。 指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的 8051 單片機(jī)，單芯片擁有 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，為很多的嵌入式系統(tǒng)提供了可靠地方案。 CO 檢測系統(tǒng)設(shè)計 檢測系統(tǒng)硬件設(shè)計 本課題選用 一氧化碳 半導(dǎo)體 傳感器 MQ7 作為試驗中 衡量 一氧化碳濃度的檢測元件。 如圖 4 所示為所選一氧化碳傳感器的特性曲線，由圖中可知 隨著空氣中被檢測氣體濃度的增加，該傳感器的電阻在不斷地減小，這樣電路中的負(fù)載的兩端電壓就會變大，與測量系統(tǒng)連接后
研究報告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1